3 Использование материалов с заданными свойствами в электротехнике и энергетике
Чем больше примесей содержит металл, мельче зерна и больше искажена кристаллическая решетка, тем меньше теплопроводность. Чем больше размеры зерен, тем выше теплопроводность. Легирование вносит искажение в кристаллические решетки твердых растворов и понижает теплопроводность по сравнению с чистым металлом – основой сплава. Структурные составляющие, представляющие дисперсные смеси нескольких фаз (эвтектики, эвтектоиды), снижают теплопроводность. Структуры с равномерным распределением частиц фаз имеют меньшую теплопроводность, чем основа сплава. Предельным видом подобной структуры является пористый материал. По сравнению с твердыми телами газы являются теплоизоляторами.
Графит имеет высокую теплопроводность. При передаче теплоты параллельно слоям атомов углерода базисной плоскости теплопроводность графита превышает теплопроводность меди более чем в 2 раза
Разветвленные пластины графита в сером чугуне имеют структуру монокристалла, и поэтому он имеет высокую теплопроводность. Высокопрочный чугун с шаровидным графитом при той же объемной доле графита имеет теплопроводность 25…40 Вт/м*К, что почти вдвое меньше по сравнению с серым чугуном.
При нагреве теплопроводности сталей разных классов сближаются. Стекло имеет низкую теплопроводность. Полимерные материалы плохо проводят теплоту, теплопроводность большинства термопластов не превышает 1,5 Вт/(мОК).
Теплопроводность
может меняться также, как и электропроводность
в случае, если электронная теплопроводность
металла составляет l e. Тогда любые
изменения, происходящие в химическом
и фазовом составе и структуре 
сплава
влияют на теплопроводность также, как
и на электропроводность (по правилу
Видемана-Франца).
При
отдалении состава сплава от чистых
компонентов происходит понижение
теплопроводности. Исключение составляют,
например, медно-никелевые сплавы, в
которых происходят обратные явления.
Список использованных источников
J. Liebermann. Keramische Zeitschrift, 2002, 54, S. 858 – 861, 944 – 951.
http://bse.sci-lib.com
http://www.cultinfo.ru
Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т., Свойства газов и жидкостей
Панов М.Ю., Белоусов В. П., в сб.: Химия и термодинамика растворов, в. 5, Л., 1982, с. 56-87